負極材料是新能源汽車動力電池的四大材料（正極材料、負極材料、電解液、隔膜）中配套最成熟，影響鋰電池能量密度的主要因素之一，在鋰電池中的成本占8%-12%。鋰電池結構原理見圖1，鋰電池各材料成本占比情況見圖2。

1、負極材料特性

2、負極材料分類

負極材料技術較為成熟，主要分為碳材料和非碳材料兩類：其中碳材料包括人造石墨、天然石墨、中間相碳微球、硬碳、軟碳等；非碳材料包括硅基材料、錫基材料和鈦酸鋰等（見圖3）。硬碳和軟碳在技術上還不夠成熟，硅基等合金類負極材料雖然已開始在特斯拉、松下動力電池上應用，但仍處于推廣初期，需求有限。中間相碳微球具備倍率性能優(yōu)異的特點，但是制備工藝復雜、產率低、成本高，發(fā)展受限。目前應用最廣的負極材料仍是天然石墨和人造石墨兩大類（以及性能介于天然石墨和人造石墨之間，以天然石墨和其他負極材料摻雜形成的復合石墨）。

3、主要的負極材料性能對比

1、產量快速增加

2011年開始，國內負極材料產量逐年放量，市場年均增長率接近50%。2016年，我國負極材料產量12.25萬噸，同比增長68%（見圖4）；產值為66.39億，同比增64%。負極材料產量快速增長的主要原因有：

1）國內動力電池產量同比增長超過50%，帶動負極材料的需求增長，尤其是人造石墨負極材料；

2）中國數(shù)碼鋰電池市場增速雖放緩，但仍小幅增長；

3）以貝特瑞、上海杉杉、江西紫宸為代表的企業(yè)出口保持增加，尤其是紫宸，隨著其產能的釋放，對日韓企業(yè)的出口量大幅增加。2016年中國負極材料出口量占全國產量比例接近30%；

4）2016年第三季度，國內動力電池企業(yè)對下半年市場預期樂觀，部分電池企業(yè)對負極材料做了部分備貨。

2、人造石墨漸成主流

目前，負極材料的主流材料仍是層狀石墨類，包括天然石墨和人造石墨及中間碳微球的占比達到98%。人造石墨已成負級材料發(fā)展的主流方向，市場滲透率達到68%（見圖5）。人造石墨具備長循環(huán)、高倍率，耐高溫、安全性等優(yōu)勢，并具備發(fā)展硅碳負極的基礎。鑒于其良好的性能，2016年國內人造石墨負極產量為8.03萬噸，同比增長 76%。 

圖5 2016年主要負極材料占比情況

3、擴建項目多，市場競爭加劇

負極是最早實現(xiàn)國產化的鋰電材料品種。深圳貝特瑞、上海杉杉等龍頭企業(yè)早已走向海外，進入了LG、三星、松下等全球鋰電池巨頭的供應鏈。

從競爭格局來看，深圳貝特瑞、上海杉杉、江西紫宸仍占據(jù)前三位置，三者產量占比超過55%，不過三者的市場占比差距進一步縮小。2016年在人造石墨方面，紫宸的產量超過杉杉，排名國內第一。二線梯隊廠商，如深圳斯諾、江西正拓、湖南星城、東莞凱金、翔豐華等企業(yè)受動力電池帶動，保持較快增長，如星城石墨受益于比亞迪等企業(yè)帶動、東莞凱金受益于CATL等企業(yè)帶動，成為2015年負極材料市場的兩匹黑馬，并在2016年延續(xù)強勁的增長勢頭。

未來幾年，我國動力電池企業(yè)競爭格局將發(fā)生較大變化，且動力電池對負極材料的需求量遠大于3C數(shù)碼電池，人造石墨的應用比例會越來越高。受此影響，2016年多家負極材料企業(yè)實施擴建計劃，且有一批新企業(yè)進入。截止至2016年，國內主要負極企業(yè)產能及在建項目如下表1。

負極材料產業(yè)發(fā)展的總體趨勢是受鋰離子電池產業(yè)發(fā)展的總體趨勢所決定的。受不同下游應用市場的驅動，鋰離子電池產業(yè)及技術的發(fā)展日益呈現(xiàn)出2個明顯的發(fā)展方向 ：降低成本和提高能量密度、高功率密度產品。具體市場的不同需求詳見圖6：

1、降低負極材料制造成本

降低負極材料制造成本最有效的辦法將產能向成本洼地轉移和盡量多采用天然石墨（相比人造石墨和MCMB，天然石墨制造成本更低），目前很多負極材料企業(yè)在采取這個辦法提高產品的競爭力。如日本負極材料企業(yè)紛紛將產能向中國轉移，見下表2：

表2 日本負極材料企業(yè)向中國轉移產能情況統(tǒng)計

國內負極材料企業(yè)紛紛將產能由沿海向內地轉移。主要體現(xiàn)在深圳貝特瑞和上海杉杉這2大代表性企業(yè)身上。貝特瑞在黑龍江的雞西和鶴崗兩地興建大型球形石墨（負極材料的核心原材料）和負極材料生產基地；上海杉杉在湖南郴州的生產基地，同時也在黑龍江鶴崗興建大型球形石墨和負極材料生產基地。黑龍江雞西、鶴崗和湖南郴州亦是石墨資源豐富的地區(qū)。

2、加快高端產品布局

節(jié)能與新能源汽車產業(yè)正在全球范圍內高速發(fā)展，這個市場對動力鋰離子電池的能量密度和功率密度有較高的要求，其中用于混合動力車（HEV）的電池要求具備很高的功率密度，而用于電動汽車（包括PHEV和EV）的電池則要求其具備很高的能量密度。

常規(guī)型鋰離子電池在能量密度上已到達其瓶頸，如石墨碳類負極材料容量已做到360mAh/g，已經接近372mAh/g的理論克容量，再想提升其空間已很難實現(xiàn)。而在這種背景下，克容量高達3500mAh/g以上的硅基負極材料應運而生，與石墨負極材料相比，硅負極材料的理論能量密度超其10倍以上。為了盡可能的提升電池的能量密度，現(xiàn)國內眾多企業(yè)已開始加大對硅基負極材料的研發(fā)與應用，截止2016年國內材料企業(yè)與電池企業(yè)已有部分實現(xiàn)小批量供應，預計在動力電池的高速發(fā)展的背景下，未來二年必將迎來鋰電池硅基負極材料的大爆發(fā)。